GDI двигатель: плюсы и минусы
Ещё в начале 2000-х годов в Россию начали попадать первые автомобили Mitsubishi с обозначениями GDI около индексов, указывающих на объём двигателя.
Под этой аббревиатурой скрывается непосредственный впрыск топлива в цилиндры двигателя — именно эта японская компания стала первой, начавшей серийное производство силовых агрегатов с такой системой впуска. Такой мотор заслужил очень неоднозначные отзывы, поэтому перед покупкой автомобилей Mitsubishi следует внимательно рассмотреть плюсы и минусы двигателя GDI.
Это будет полезным и покупателям машин других производителей, поскольку такие двигатели устанавливаются на автомобили Volkswagen, GM, Toyota, Mercedes и других марок.
Теоретическая часть
Обычный инжекторный двигатель, который использует коллекторную систему смесеобразования, предполагает подачу в цилиндры уже готового бензовоздушного состава. Такое смешивание воздуха и горючего происходит во впускном коллекторе, где устанавливаются форсунки, управляемые электроникой. Если же говорить про двигатель GDI, то в нём форсунка направлена непосредственно в камеру сгорания. Соответственно, через впускные клапаны подаётся только воздух, а процесс смесеобразования происходит непосредственно в цилиндрах.
Камера сгорания двигателя GDI
Естественно, добиться однородного состава топливовоздушной смеси в таких условиях очень сложно, поэтому двигатель GDI управляется сложным электронным блоком, в котором используется программное обеспечение, рассчитанное на несколько различных циклов работы. Кроме того, для достижения идеальных параметров смесеобразования необходимо использовать специальные вихревые форсунки, которые подают топливо внутрь в виде мелкодисперсионного тумана.
Стоит сказать, что основные плюсы двигатель GDI получает в результате работы на сверхобеднённой смеси, в которой содержание бензина по сравнению с воздухом уменьшено до 1:20, тогда как при распределённом впрыске соотношение поддерживается на постоянном уровне 1:14. Однако даже мотор с непосредственным впрыском не может работать постоянно в таком режиме, поэтому под нагрузками в его системе впуска восстанавливается нормальное смесеобразование.
За счёт этого двигатель GDI должен оснащаться двухступенчатой системой подачи топлива. Именно со всеми этими отличиями и связаны основные минусы конструкции — посмотрим, смогут ли их превзойти плюсы, полученные от перехода на непосредственный впрыск.
Положительные стороны
Как уже говорилось выше, главные плюсы двигатель GDI получает благодаря возможности работы на сильно обеднённой смеси при отсутствии больших нагрузок. Преимуществом уменьшения соотношения с 1:14 до 1:20 является существенное снижение расхода топлива при движении в смешанном или городском цикле. Исследования специалистов показывают, что в городском заторе с длительной работой двигателя на постоянных оборотах холостого хода затраты горючего уменьшаются сразу на 20–25%. Однако говорить о таких же результатах при быстрой езде по трассе не приходится — двигатель GDI будет требовать столько же топлива, сколько и силовой агрегат с распределённым впрыском.
Двигатель KIA с системой GDI
Дополнительные плюсы удаётся получить и от смесеобразования, происходящего непосредственно в камере сгорания. Специалисты по двигателям автомобилей могут сказать, что горение в цилиндре происходит неравномерно — больше всего топлива удаётся поджечь в непосредственной близости к свече, тогда как дальние части камеры охватываются неравномерно, что и приводит к выбросу остатков горючего в выхлопную трубу. Компания Volkswagen впервые предложила технологию послойного прямого впрыска топлива, назвав её FSI — впоследствии другие автомобильные фирмы приняли на вооружение такую методику.
За один обычный такт впуска форсунка может впрыскивать до пяти порций топлива, которые образуют неравномерную смесь, составленную с учётом всех нюансов процесса горения. Благодаря этому двигатели FSI и современные агрегаты GDI имеют меньший расход топлива, меньшую токсичность выхлопа, а также лучшую стабильность работы на невысоких оборотах.
Двигатель V6 FSI Audi
Такое изменение смесеобразования позволяет получить и другой положительный эффект, сущность которого заключается в повышении мощности и тяги приблизительно на 10–15%. Кроме того, двигатель GDI позволяет получить плюсы, связанные с уменьшением объёма нагара. Соответственно, увеличивается срок службы многих компонентов, а масло сохраняет большую часть своих свойств вплоть до момента замены. Плюсы заключаются и в снижении вероятности поломки мотора в результате закупорки масляных каналов продуктами сгорания топлива. Однако ни одна сложная конструкция не может обойтись без своих минусов — включая и мотор с непосредственным впрыском.
Главные недостатки
Минусы двигателей с прямым впрыском связаны с использованием более сложной системы впуска, в состав которой входит и топливный насос высокого давления, похожий на аналогичную конструкцию в дизельном силовом агрегате. Применение таких агрегатов приводит к тому, что двигатель GDI становится чувствительным к качеству топлива. Это касается не только содержания твёрдых частиц, но также наличия в горючем соединений серы, железа, фосфора и многих других минералов. Минусы проявляются в частых поломках мотора при заправке некачественным топливом.
Схема системы питания двигателя GDI
Кроме того, проблемы двигателей с непосредственным впрыском связаны и с тем, что в них применяются очень специфические технологические решения, которые пока знакомы лишь немногим специалистам сервисных центров. За счёт этого отремонтировать двигатель GDI не так просто, как обычный агрегат с распределённым впрыском. Минусы этих двигателей могут быть связаны и с упомянутой в теоретической части двухступенчатой системой подачи топлива. Практически у каждого производителя есть свои специфические поломки:
- Моторы Toyota и Lexus с непосредственным впрыском страдают от поломки клапанов двухступенчатого насоса, приводимого распредвалом. В результате бензин поступает в картер двигателя, что приводит к его непоправимым поломкам в течение 1–2 дней;
- Двигатели Mitsubishi оснащаются двумя различными насосами — низкого и высокого давления. Второй узел достаточно часто забивается твёрдыми частицами, содержащимися в некачественном топливе. В результате мотор может отлично работать на холостых и низких оборотах, но глохнуть при нажатии на педаль газа;
- В двигателях Cadillac применяются пьезофорсунки с особым напылением. При длительной работе на топливе с высоким содержанием серы они разрушаются, что приводит к необходимости ремонта стоимостью в 1500–2000 долларов.
Пьезофорсунка двигателя GDI
Минусы могут заключаться и в малой распространённости запчастей к таким двигателям — очень часто их приходится ожидать в течение 2–3 недель, что приводит к длительным простоям автомобиля. Поэтому, приобретая машину с прямым впрыском топлива, стоит серьёзно задуматься о вопросах её ремонта, а также о необходимости заправки качественным топливом на фирменных АЗС.
Стоит ли покупать?
Конечно, двигатели с непосредственным впрыском имеют более высокую мощность и тягу, а также способны обеспечивать экономию топлива. Однако у них есть существенные минусы, которые связаны с надёжностью и требованиями к качеству топлива. Поэтому их эксплуатация в российских условиях может приводить к частым дорогостоящим ремонтам. Но в последнее время в продаже появились автомобили, которые прошли специальную адаптацию.
Они могут заправляться обычным бензином, продающимся на российских заправках, не создавая угрозу больших материальных затрат. Их преимущества не столь значительны, но даже адаптированные моторы с непосредственным впрыском позволяют экономить немало топлива, получая при этом лучшие динамические параметры.
Обслуживание систем GDi. Не дайте нагару шанса!
Любая новая технология имеет свои недостатки, и, к сожалению, GDi не является исключением. В этой статье мы рассмотрим одну из наиболее распространенных проблем обслуживания — образование нагара — и расскажем, как благодаря Delphi Technologies, ведущему поставщику оригинального оборудования, вы можете помочь своим клиентам справляться с этой проблемой.
Что такое нагар?
В обычном двигателе с системой распределенного или многоточечного впрыска топливо впрыскивается во впускной канал каждого цилиндра непосредственно перед впускным клапаном — там оно смешивается с поступающим воздухом, и образовавшаяся смесь подается в цилиндр двигателя. Во время этого процесса топливо омывает впускные клапаны, удаляя окисленное топливо и грязь из всасываемого воздуха.
Напротив, система GDi впрыскивает топливо под высоким давлением непосредственно в камеру сгорания. Разбитая на мельчайшие капли и точно направленная топливовоздушная смесь улучшает качество сгорания, что позволяет повысить мощность и снизить количество выбросов. Недостатком этой системы, однако, является то, что топливо больше не проходит через клапаны и не очищает их, в результате чего на них образуется нагар.
Типы нагара
Со временем нагар накапливается на форсунках и клапанах и становится причиной нескольких проблем:
- Форсунки. Нагар на кончике форсунки может препятствовать подаче топлива, в результате чего двигатель работает на обедненной смеси. Другими словами, топливная смесь содержит слишком много воздуха и слишком мало топлива. Это может стать причиной возникновения таких проблем, как неровная работа двигателя на холостых оборотах, пропуски зажигания, повышенный расход топлива и увеличение количества выбросов, а также повышенный риск детонации и преждевременное зажигание. Этот нагар обычно образуется сразу после остановки двигателя. Это означает, что он будет накапливаться быстрее при более коротких и более частых поездках.
- Впускные клапаны. С течением времени на впускных клапанах также может накапливаться нагар, мешая им правильно открываться и закрываться. В результате этого ограничивается приток воздуха в цилиндры, снижается мощность двигателя и повышается расход топлива. Хотя нагар на впускных клапанах является нормальным побочным продуктом сгорания, он может накапливаться быстрее, если изношены направляющие или уплотнения клапанов, а также в автомобилях с изменяемыми фазами газораспределения, где клапаны открыты дольше и, следовательно, на них оседает большее количество частиц сажи.
Признаки появления нагара
Накопление нагара может проявляться несколькими способами, в том числе:
- потеря мощности, особенно при движении на высокой скорости;
- вялое ускорение;
- при холодном запуске глохнет двигатель;
- пропуски зажигания;
- включение индикатора проверки двигателя;
- нестабильная работа двигателя;
- вибрация в двигателе на холостых оборотах.
Предотвращение образования нагара
В то время как для автомобилей, оборудованных системой GDi, обслуживание требуется обычно при пробеге от 30 до 60 тыс. километров, регулярное промежуточное техническое обслуживание поможет предотвратить образование нагара:
- Меняйте масло в соответствии с рекомендованными производителем интервалами и используйте указанное масло для оптимальной работы впускных клапанов.
- Меняйте свечи зажигания при рекомендованном пробеге, чтобы уменьшить количество несгорающего топлива в камере сгорания.
- Используйте качественное топливо с моющими присадками, чтобы не допускать образования нагара на деталях двигателя.
- Добавляйте очиститель топливной системы для поддержания исправного состояния системы GDi.
Выявление образования нагара
К сожалению, многие автовладельцы не знают о необходимости регулярного техобслуживания, пока не станет слишком поздно, и не загорится индикатор проверки двигателя. В этом случае есть несколько простых процедур, которые вы можете выполнить для выявления образования нагара:
- Считайте коды неисправностей с помощью диагностического прибора.
- Выполните вакуумную диагностику двигателя на холостом ходу и при 2000 об/мин.
- Выполните проверку двигателя на прорыв газов.
- Проверьте фазы газораспределения.
- Проверьте компрессию.
- Выполните проверку цилиндров на наличие утечек.
Решение проблемы нагара
Но не волнуйтесь: если наличие нагара подтвердиться, это не значит, что все потеряно. Хотя существует несколько продуктов, которые, по утверждениям их производителей, удаляют нагар, единственный способ полностью от него избавиться — это разобрать компоненты и провести их ультразвуковую очистку. Наши ультразвуковые ванны Hartridge обеспечивают глубокую очистку всех поверхностей, включая труднодоступные выемки, более тщательную и более быструю по сравнению с другими методами.
Таким образом, по мере роста на дорогах числа автомобилей с двигателями, оборудованными системой GDi, будет расти и количество проблем, связанных с образованием нагара. Осознав суть этих проблем и способы их предотвращения, автомастерские смогут предложить своим клиентам комплексное обслуживание систем GDi в течение всего срока службы автомобиля.
Давайте будем откровенны! Общие проблемы обслуживания систем GDi
Несмотря на дебют в середине 1950-х годов, система непосредственного впрыска (GDi) только недавно стала популярной, поскольку производители транспортных средств ищут более эффективные способы обеспечения соответствия все более строгим нормам, касающимся выбросов. Благодаря впрыску топлива под высоким давлением непосредственно в камеру сгорания, инновационная система улучшает распыление и распределение топлива, обеспечивая снижение выбросов CO2, расхода топлива и улучшение характеристик двигателя.
Так почему же технология с таким большим количеством положительных качеств не использовалась раньше? Все просто! Как и у многих вещей, у нее есть как плюсы, так и минусы. В случае GDi это также означает ряд общих проблем, связанных с обслуживанием, таких как образование нагара, испарение масла и раннее зажигание на низких оборотах. В этой статье мы подробнее расскажем об этих проблемах, и что самое главное, о том, как мы можем помочь вам преодолеть их?
- Разжижение картерного масла топливом. Поскольку форсунки расположены внутри камеры сгорания, топливный факел может проходить сквозь кольца, вниз по дальней стенке цилиндра и попадать в поддон картера, загрязняя масло и влияя на его вязкость. Это может стать причиной таких проблем, как повышенный износ поршней, колец и цилиндров, снижение защиты от образования нагара, более высокий расход масла и более быстрое его окисление.
- Масляные пары. Повышенная температура и повышенное давление в двигателях с системой GDi могут ускорять испарение масла. Масляные пары, проходящие через более холодные области двигателя, такие как впускные клапаны, поршневая головка и каталитическая система, могут привести к образованию нагара и образованию капель масла. Поскольку, в отличие от двигателей с системами распределенного впрыска топлива, эти капли не смываются топливом, они могут покрывать клапан и запекаться на нем, снижая производительность двигателя.
- Испарение масла. Повышенная температура в картере может также привести к испарению части масла, что означает, что топливо может стать более обогащенным. Как и в случае разжижения картерного масла топливом, это влияет на вязкость масла, ускоряет износ основных компонентов и сокращает срок службы масла.
- Образование нагара. Опять же, поскольку топливо больше не проходит сквозь клапаны и не очищает их, это может привести к образованию нагара как на инжекторах, так и на клапанах, вследствие чего ограничивается подача топлива и воздуха в цилиндры. Со временем образовавшийся нагар может ухудшать работу двигателя, что будет выражаться в снижении его мощности и повышении расхода топлива.
- Раннее зажигание на низких оборотах. Для краткости это явление называется LSPI. Обычно оно происходит на низкой скорости при высокой нагрузке. Появление LSPI обусловлено попаданием капель топлива в камеру сгорания и их воспламенением до появления искры.
Поскольку эти проблемы могут возникать всего через 5000 километров пробега, диагностика и устранение подобных неисправностей на ранней стадии имеет важное значение. В противном случае они повлияют не только на эксплуатационные характеристики автомобиля и расход топлива, но и, если не обращать на них достаточно длительное время, к серьезному повреждению двигателя, что потребует длительного и дорогостоящего ремонта.
Хорошая новость заключается в том, что, как ведущий поставщик оригинальных систем GDi, мы понимаем всю сложность техобслуживания и ремонта этих чрезвычайно сложных систем, работающих под очень высоким давлением. И наряду с оригинальными деталями мы предоставляем инструменты и практические наработки, которые вам понадобятся для устранения этих проблем задолго до того, как они будут предоставлять большую опасность для двигателя.
Наш однодневный учебный курс, например, охватывает ключевые темы, такие как основные сведения о системе GDi, работа ее компонентов и диагностика, режимы работы топливной системы, тестирование и измерение давления топлива, а также распространенные неисправности, и сформирует у вас навыки безопасной и быстрой работы с этими системами и заблаговременного выявления любых проблем.
Для выполнения более глубокой диагностики и ремонта мы также предлагаем широкий ассортимент диагностического и испытательного оборудования. В него входит наш диагностический сканер серии DS , позволяющий считывать коды ЭБУ и активировать механизмы управления, диагностический комплект для контуров высокого давления HD3000, мультисистемный универсальный тестер для контуров низкого давления LP35, и набор для тестирования электронных форсунок, позволяющий проверять индуктивность, сопротивление и изоляцию форсунок.
Совсем недавно мы также запустили производство испытательного прибора Hartridge Excalibur GDi Master, позволяющего тестировать как системы GDi, так и системы распределенного впрыска (PFi) всего за пять минут. Используя дополнительное оборудование для ультразвуковой очистки, вы сможете удалять даже самый стойкий нагар.
Таким образом, хотя эти распространенные проблемы обслуживания отчасти и повлияли на медленное внедрение этой системы автопроизводителями, абсолютно нет причин, по которым они должны замедлить ваш выход на этот рынок! Благодаря необходимым деталям, инструментам и знаниям от эксперта в области производства оригинального оборудования, такого как Delphi Technologies, вы сможете получать свою долю прибыли в одной из самых быстрорастущих и наиболее прибыльных областей ремонта автомобилей на сегодняшний день.
Что такое система GDI двигателя автомобиля и как работает
Чтобы объяснить принцип работы двигателя автомобиля GDI с непосредственным впрыском необходимо для начала рассмотреть теорию работы двигателей.
Вспомним теорию
Чтобы топливо сгорело, нужен воздух для полного сгорания. Такое количество воздуха называется стехиометрическим. Например, для бензина оптимальный состав топливной смеси 14,7:1 — на 1 грамм бензина нужно 14,7 грамма воздуха. Смесь, в которой воздуха больше, чем нужно — называется бедной, а в которой воздуха меньше, чем нужно (больше топлива) — называется богатой. Слишком бедную смесь не всегда удается поджечь, при работе на богатой — несгоревшее топливо бесполезно «вылетает в трубу».Вспомним, как работает мотор машины. У бензинового двигателя на такте впуска смесь воздуха и топлива поступает в цилиндр, затем сжимается и поджигается искрой. У дизеля на такте впуска в цилиндр поступает только воздух, который сжимается поршнем под большим давлением и нагревается. К концу сжатия впрыскивается топливо, которое при высоких давлении и температуре самовоспламеняется. Для дизеля нормальная степень сжатия — 18, а у бензиновых — максимум 12.
Чем выше давление в цилиндре — лучше эффективность. А если поднять степень сжатия в бензиновом двигателе? Больше 12 не получается. Потому что есть детонация и калильное зажигание.
Детонация — очень быстрое сгорание топлива в точках, удаленных от свечи, сопровождается резким местным перегревом и перегрузкой деталей мотора. Внешний признак детонации — стук. Калильное зажигание — преждевременное (до появления искры) воспламенение смеси от перегретых деталей камеры сгорания.Длительная работа с данными факторами недопустима: мотор быстро выйдет из строя. Поэтому заливают высокооктановый бензин (АИ-98), но выше степени сжатия 12 его «не хватает».
Если хотим сделать бензиновый мотор экономичным, «эластичным» и более мощным, то должны избавиться от детонации и научить «питаться» бедной смесью.
Как работает двигатель GDI
Напоминает по конструкции обычный бензиновый и дизель. В каждом цилиндре присутствует свеча зажигания, форсунка, а топливо подается насосом высокого давления под давлением 5 МПа. Форсунка обеспечивает два различных режима впрыскивания топлива.В работе GDI различаются три возможных режима в зависимости от режима движения автомобиля.
Работа на сверхбедных смесях
Реализуется при малых нагрузках авто: при спокойной езде и движении по трассе на скоростях до 120 км/ч. Топливо подается в цилиндр практически как в дизеле — в конце такта сжатия.В результате, наиболее обогащенное топливом облако оказывается около свечи зажигания и благополучно воспламеняется, поджигая затем бедную смесь. В результате двигатель устойчиво работает даже при общем соотношении воздуха и топлива в цилиндре 40:1.
Работа на стехиометрической смеси
Используется при интенсивной городской езде, движении по высокой скорости и обгонах автомобилей. При стехиометрическом составе смеси с воспламенением никаких проблем не возникает. Впрыск топлива осуществляется в процессе такта впуска. Топливо впрыскивается коническим факелом, распыляется по всему цилиндру и, испаряясь, охлаждает при этом воздух в цилиндре. Благодаря охлаждению снижается вероятность детонации и калильного зажигания.Третий режим двигателя GDI
Позволяет повысить момент двигателя авто, когда двигаясь на малых оборотах, резко нажимается педаль акселератора. Если двигатель работает на малых оборотах, а в него вдруг подается обогащенная смесь, вероятность детонации возрастает. Поэтому впрыск осуществляется в два этапа.Небольшое количество топлива впрыскивается в цилиндр на такте впуска и охлаждает воздух в цилиндре. При этом цилиндр заполняется сверхбедной смесью (примерно 60:1), в которой детонационные процессы не происходят. Затем, в конце такта сжатия, подается струя топлива, которая доводит соотношение до «богатого» 12:1. А на детонацию времени не остается.
В итоге степень сжатия удалось поднять до 12—12,5. Двигатель автомобиля устойчиво работает на бедной смеси. По сравнению с бензиновым двигателем, GDI расходует на 10% меньше горючего, выдает на 10% больше мощности и экологичнее на 20%.
Двигатель GDI: констукция, характеристики
Двигатель GDI — пожалуй, одна из наиболее обсуждаемых тем на автомобильных форумах. Пик дискуссий совпал с началом 2000-х, когда на российском вторичном рынке появились японские авто с незнакомым индексом в наименовании модели. Счастливые покупатели столкнулись с неизвестными до этого проблемами системы питания.
Положение осложнялось тем, что работники сервиса оказались не готовы, не то чтобы сделать ремонт такого двигателя, но даже найти причину неисправности. Справедливости ради следует заметить, что в последние годы ситуация несколько улучшилась.
Почти дизель
Что означает аббревиатура GDI, которую можно увидеть на моторе и кузове автомобиля японского производства? Расшифровывается это как: Gasoline Direct Injection, в переводе — бензиновый прямой впрыск. Англоязычная фонетика этого сокращения — ДжиДиАй, в России произносят как ГДИ, иногда ЖДИ.
Автомобилисты прозвали эти движки «джедаями». Впервые буквы GDI появились на автомобилях Mitsubishi Galant/Legnum в 1996 году. У других японских автопроизводителей свои обозначения прямого впрыска: у Toyota — D4, у Nissan — DI и Neo DI. Такая же картина и в Европе:
- группа Volkswagen обозначает такие двигатели — FSI;
- Daimler Chrysler — CGI;
- Renault — IDE;
- Ford — SCi.
Итак, GDI — это новый тип бензинового инжекторного двигателя с прямым или непосредственным впрыском (НВ), что одно и то же. Форсунки у них выходят непосредственно в камеру сгорания, а не во впускной коллектор, как при распределенном впрыске. Этим бензиновый агрегат напоминает дизель.
Основная идея заключается в том, чтобы заставить двигатель хотя бы часть времени работать на сверхобедненной топливовоздушной смеси с целью экономии топлива и сокращения количества вредных выбросов.
Отличия в конструкции
Для того чтобы создать условия для подобного протекания рабочего процесса, бензин необходимо подавать внутрь цилиндра, находящегося под давлением такта сжатия. Поскольку традиционный насос, находящийся в бензобаке, неспособен преодолеть такое сопротивление, требуется применять дополнительный аппарат — топливный насос высокого давления (ТНВД).
Моторы с НВ имеют необычную форму головки поршня, обусловленную необходимостью придать подаваемой порции горючего строго рассчитанное вихреобразное движение.
В связи с тем, что двигатель с НВ, так же как и любой другой ДВС, не может постоянно работать при недостаточной концентрации смеси, эти моторы отличаются более сложной программой работы, обеспечивающей сочетание экономных и мощностных режимов смесеобразования. Наконец, двигатели GDI имеют 2 катализатора — иридиевый и платиновый.
Первый предназначен для накопления и выжигания окислов азота, образующихся при работе на супербедной топливовоздушной смеси, второй — для обычного смесеобразования.
Благодаря увеличению степени сжатия до 12 — 13 увеличилась литровая мощность силового агрегата при одновременном сокращении расхода топлива и снижении токсичности выхлопа.
На скудном пайке
Прежде чем рассматривать режимы работы двигателя GDI, нужно немного вспомнить теорию. Смесь бензина с воздухом в цилиндре может воспламениться, только в том случае, когда имеет определенную концентрацию. Оптимальной величиной является 1 часть горючего на 14,7 частей воздуха (стехиометрический состав).
Максимальное количество воздуха на 1 объемную часть бензина в инжекторном двигателе не должно превышать 20 — 24 частей. Описываемые двигатели могут работать на сверхобедненной смеси (до 1:40). Как это можно объяснить?
Топливо в цилиндре после впрыска распределяется по объему неравномерно за счет отражения его от выемки в днище поршня, который в момент впрыска находится в крайнем верхнем положении (конец такта сжатия). Топливный факел имеет компактную форму и, отражаясь, образует обратный вихрь. При общей бедной смеси, в районе свечи зажигания она близка к стехиометрическому составу и успешно воспламеняется.
Затем пламя поджигает прилегающий слой, интенсивность горения увеличивается, и процесс охватывает весь объем цилиндра. Описанный режим — ULTPA LEAN COMBUSTION MODE называется еще послойным смесеобразованием или сгоранием и поддерживается программой ЭБУ при спокойном характере движения со скоростью до 100 — 120 км/час.
Двухразовое питание
К сожалению, для дальнейшего ускорения мощности оказывается недостаточно, и приходится обогащать смесь до обычного уровня (1:12 — 1:15). Смесь при этом является однородной (гомогенной) и образуется в результате впрыска топлива на такте впуска, когда поршень идет вниз, и топливный факел в форме широкого конуса заполняет весь раскрывающийся объем.
Отражения факела от поршня не происходит, и после обратного хода сжатия смесь поджигается. Этот режим — SUPERIOR OUTPUT MODE — активируется также при движении под нагрузкой, то есть, в тех случаях, когда требуется увеличение выдаваемой мощности.
В двигателях для европейского рынка присутствует и третий режим — TWO-STAGE MIXING (двухэтапное смесеобразование). Впрыск при этом производится дважды: на такте впуска и в конце хода сжатия.
Смысл заключается в том, что небольшая порция бензина, впрыснутая не первом этапе, охлаждает стенки цилиндра и способствует увеличению массового количества всасываемого воздуха, что позволяет пропорционально увеличить и подачу топлива на второй стадии впрыска (в конце такта сжатия).
Совет: учитывая привередливость системы к качеству воздуха, следует уделять особое внимание профилактике воздушного фильтра, а впускной коллектор рекомендуется очищать каждые 25 — 30 тысяч км.
Кто портит воздух?
На холостом ходу (ХХ) мотор GDI работает также на двух режимах. Основным является Compression on Lean (обедненная смесь) — 625 — 650 об/мин. Однако постоянная работа на нем приводит к накапливанию в катализаторе высокотоксичного оксида азота (NO), что заметно по неприятному запаху из выхлопной трубы.
Чтобы выжечь это соединение, периодически включается режим STICH F/B (продувка). Обороты возрастают примерно до 750, на некоторых моделях — до 900.
По такому поведению мотора, работающего на ХХ, и можно распознать двигатель GDI. На исправном двигателе продувка кратковременно включается примерно через 4 минуты. Режим STICH F/B функционирует в свою очередь по двум вариантам: регулирование смесеобразования с учетом коррекции датчика кислорода (CLOSED LOOP) и нерегулируемый процесс (OPEN LOOP).
Стоит ли овчинка выделки?
Какие выгоды сулит новый двигатель с НВ, в том числе и системы GDI:
- Ежедневная эксплуатация автомобиля в городских условиях, когда силовой агрегат постоянно работает на стабильных оборотах ХХ, сопровождается заметной экономией топлива — примерно на 20 — 25%. За городом расход горючего остается таким же, как и у агрегата с распределенным впрыском.
- Особенности принципа смесеобразования обеспечивают «джедаю» взрывной характер, тяга и мощность агрегата превосходят аналогичные показатели обычного (распределенного) инжектора.
- Он более чист с экологической точки зрения, правда, российский владелец от этого ничего не имеет, в отличие от японца. Ведь островные жители приобретают тот же Mitsubishi с двигателем GDI в основном для получения льготной скидки по транспортному налогу, а ремонт силового агрегата они перекладывают на будущего покупателя, как правило, зарубежного.
- Некоторые утверждают, что GDI двигатель лучше запускается в зимнее время.
Следует заметить, что из двигателей прямого впрыска японского и корейского производства самые надежные и доработанные моторы стоят на автомобилях Мицубиси (Митсубиси).
Приключения японцев в России
И все-таки, перефразируя известную пословицу: что японцу хорошо, то русскому — смерть. В России все преимущества НВ перечеркиваются низким качеством отечественного бензина. В чем это выражается?
Недостаточно чистое топливо, да и просто высокий процент содержания серы в бензине приводит к ускоренному износу ТНВД и засорению форсунок. Ремонт последних, кстати, невозможен. Если промывка не получается, приходится заменять их новыми, что довольно накладно. Наиболее часто на форумах жалуются на «плавающие» обороты ХХ.
Одной из причин, если не главной, такого явления является вышеупомянутый насос. Как было сказано выше, холостые обороты изменяются регламентировано, в соответствии с прошивкой ЭБУ.
Когда износ качающего плунжера (плунжеров) достигает определенной величины, после перехода на режим Compression on Lean давление впрыска падает ниже допустимого, и компьютер возвращает систему в режим обогащения. После нормализации давления процессор снова пытается переключить работу впрыска на «обедненный» режим.
То есть, частота переключений увеличивается, а если на процесс накладываются и другие факторы, то периодичность становится хаотичной, что и приводит к неприятным дерганиям на ХХ. Скорее всего, потребуется диагностика и ремонт ТНВД, чистка форсунок, а также удаление сажи из впускной системы.
То, что часть отработанных газов из экологических соображений направляется во впускной коллектор, приводит к засаживанию каналов, регулирующих заслонок, клапанов. В системах распределенного впрыска впускные клапаны омываются топливом, которое подается форсунками в коллектор, и проблема отложения сажи не стоит так остро.
Еще одна проблема заключается в отсутствии достаточного количества квалифицированного персонала по обслуживанию подобных систем. Определить причину неисправности и сделать необходимый ремонт проблематично даже в крупных городах, а что уж говорить о российской глубинке.
Наибольшая опасность для двигателя с прямым впрыском исходит от бензина. Горючим следует заправляться на проверенных АЗС. Категорически нельзя использовать различные присадки, октаноповышающие добавки — это прямой путь убить топливный насос.
Несмотря на серьезные недостатки, система прямого впрыска пока еще не похоронена. Многие владельцы японских авто утверждают, что довольны этим движком. Да и круг автопроизводителей расширяется. К примеру, GDI-моторами комплектуются корейские Hyundai Avante и Hyundai Gamma. Возможно, в ближайшем будущем новые двигатели избавятся от своих болезней, и гадкий утенок превратится, наконец, в красивого лебедя.
Hyundai Motor представляет новый двигатель с непосредственным впрыском топлива (GDI) для гибридных моделей и 8-ступенчатую автоматическую трансмиссию для переднего привода
- — Растущий сегмент гибридов получает новый 1,6-литровый двигатель GDI, который пополнит многочисленное семейство Kappa
- — Новая 8-ступенчатая автоматическая трансмиссия для переднего привода обеспечивает сокращения расхода топлива на 7,3%, а также улучшенную динамику и плавность хода по сравнению с 6-ступенчатой автоматической трансмиссией
Hyundai Motor демонстрирует две новинки в области силовых агрегатов. На своей Международной конференции по силовым агрегатам Hyundai Motor представила новый 1,6-литровый двигатель с непосредственным впрыском топлива (GDI), который пополнит успешную и разнообразную линейку двигателей Kappa, а также современную 8-ступенчатую автоматическую коробку передач для переднего привода.
Новый 1,6-литровый двигатель Kappa GDI
Новый 1,6-литровый двигатель Kappa GDI отличается повышенной мощностью, динамикой и топливной экономичностью, а также более низким расходом топлива и значением выбросов CO2 в растущем сегменте среднеразмерных гибридных электромобилей (HEV) и подключаемых гибридных электромобилей (PHEV). В работе и конструкции этого двигателя, который поступит на рынок в начале 2016 г., компания впервые применила цикл Аткинсона, охлаждаемую систему рециркуляции отработавших газов (EGR) и длинный ход поршней, что в совокупности обеспечивает максимальный тепловой КПД.
Цикл Аткинсона сокращает насосные потери за счет позднего времени закрытия впускного клапана, а также обеспечивает экономию топлива благодаря соответствующему увеличению коэффициента расширения. Благодаря объединению впускного клапана с масляно-гидравлическим приводом (OCV) с системой непрерывного изменения фаз газораспределения (CVVT) удалось упростить течение масла. Также был увеличен угол сдвига фазы в системе CVVT, что обеспечивает ускоренный отклик системы.
Система EGR, примененная в двигателе, рециркулирует отработавшие газы и направляет их обратно в цилиндры для повторного сгорания. Новый двигатель Kappa HEV обеспечивает снижение расхода топлива на 3% благодаря трем компонентам: возвращение до 20% отработанных газов обратно в камеры сгорания, эффективность охлаждения на кулере EGR в 98% и одноступенчатый клапан EGR с временем отклика 56,9 мс. Прямой впускной канал специальной конструкции увеличивает закручивание отработавших газов в вертикальный вихрь и обеспечивает быстрое сгорание смеси, что еще больше снижает расход топлива и повышает выходную мощность.
Более того, расход топлива также снижается за счет использования раздельных термостатов для охлаждающих контуров на блоке цилиндров (105℃) и головке цилиндров (88℃), что ведет к снижению трения и детонации без повышения температуры охлаждающей жидкости в блоке цилиндров. Блок цилиндров быстро нагревается, что ведет к снижению трения и повышению эффективности работы, а головка цилиндров функционирует при более низких температурах для снижения вероятности детонации и, следовательно, повышения топливной экономичности.
Помимо всего прочего, в новом двигателе используются форсунки непосредственного впрыска с шестью высокоточными отверстиями, изготовленными лазером, и топливная система высокого давления (макс. 200 бар), которые обеспечивают полное сгорание смеси, повышают экономичность и сокращают выброс в полном соответствии со всеми мировыми стандартами токсичности.
Внедрение этих технологий позволило увеличить тепловой КПД нового двигателя с 30% (обычный двигатель) до 40% и сохранить конкурентную динамику. Новый агрегат имеет мощность 105 л.с. (77,2 кВт), крутящий момент 147 Н-м и будет использоваться для будущих гибридных моделей.
Новая 8-ступенчатая автоматическая трансмиссия для переднего привода
Новая 8-ступенчатая автоматическая трансмиссия для переднего привода снижает расход топлива на внушительные 7,3% по сравнению с существующей 6-ступенчатой автоматической трансмиссией. Эту трансмиссию, отличающуюся улучшенной динамикой и плавностью переключения за счет увеличенного диапазона передаточных отношений, Hyundai Motor предложит в качестве опции для своих двигателей из линеек Lambda, Theta Turbo GDI и R, ориентируясь, в первую очередь на сегменты больших и премиальных автомобилей.
Новая трансмиссия имеет уникальную конструкцию с дополнительной муфтой по сравнению с 6-ступенчатым «автоматом» от Hyundai Motor. Увеличение диапазона передаточных отношений за счет добавления передач обеспечивает улучшенное ускорение на низких передачах и уменьшенный расход топлива и улучшенные шумовибрационные характеристики на высоких передачах. Несмотря на все эти улучшения, массу также удалось сократить на 3,5 кг по сравнению с 6-ступенчатой автоматической трансмиссией.
Снижение расхода топлива и повышение мощности в этом агрегате обусловлено несколькими факторами, включая управляющий клапан прямого действия, который обеспечивает управление сцеплением с помощью электромагнита напрямую, а не через несколько клапанов. Упрощенная конструкция корпуса клапана позволила сократить утечку масла в новой трансмиссии и повысить стабильность переключения передач.
Также был оптимизирован масляный насос. Этот цельный компонент снижает эффективную мощность большинства автоматических трансмиссий, поэтому инженерам Hyundai пришлось повысить эффективность 8-ступенчатой автоматической коробки передач, оптимизировав форму зубцов и сократив размер насосных шестерней.
Еще одним решением, которое позволяет снизить расход топлива и повысить динамику, стал гидротрансформатор с несколькими фрикционными дисками и контролем демпфера. Отдельная система, управляющая муфтой 4-дискового демпфера, вместо одного диска, позволяет увеличить диапазон блокировки и ускорить срабатывание демпфера.
В новой трансмиссии используется три новых решения для сокращения трения и сопутствующего снижения расхода топлива. Рисунок канавок повышает сцепление на малой тяге, а оптимизированная направляющая перегородка минимизирует потери на перемешивание трансмиссионного масла. Третьим пунктом стало уменьшение площади контакта между роликами в шарикоподшипниках, что способствует повышению экономичности двигателя.
принцип работы, плюсы и минусы мотора
Люди, которые не связаны с вождением автомобиля, не знают ничего о GDI двигателях, его плюсах и минусах. Особенно затруднителен момент выбора автомобиля, когда человек сталкивается с его покупкой и встречает такой двигатель. Начинаются сомнения, брать ли такую машину или нет.Возникающие колебания, параллельно подкрепляют споры и отзывы, которые прописываются на форумах. Человек, не сталкивающийся с моторами GDI и не имеющий ни малейшего представления о них, начинает опасаться за будущую покупку. Мало ли придется столкнуться с внештатной работой моторного узла, либо увеличить ремонтные расходы, либо часто обращаться в автомастерскую.
Поэтому, чтобы сделать правильный выбор, мы расскажем о том, что такое GDI мотор и какие у него плюсы и минусы. В этой статье мы учли мнения всех категорий водителей: профессионалов и любителей.
Особенности мотора и модификации
Двигатель, с аббревиатурой GDI (Gasoline Direct Injection), работает по принципу того, что топливо распределяется сразу по цилиндрам. В других двигателях, все построено по-другому, топливо впрыскивается сначала во впускной коллектор. Двигатели GDI используют только японские концерны, Mitsubishi, Toyota, Nissan.
Теперь остановимся на автомобилях с двигателем GDI. Первое с чего стоит начать, это топливо. Двигатель любит чистое топливо, с высоким октановым числом. Это можно рассматривать, как рекомендацию, которой следует придерживаться.
Категорически нельзя использовать этилированный бензин. Применяйте присадки, всевозможные очистители топлива и «повышатели» октанового числа. Использовать разрешается, но злоупотреблять не стоит. Это происходит потому, что принцип работы топливных насосов высокого давления (далее ТНВД) построен сложно.
Существует несколько модификаций двигателей GDI и каждый из них построен по-разному. Например, в одном двигателе принцип «сжимания и нагнетании топлива» включает участие только мембранного клапана.
Это уже другой двигатель у которого схема работы может быть уже по другому. Там могут быть задействованы 7 небольших плунжеров. Принцип работы схож с пистолетной обоймой и сложную механическую схему.
Эти модификации двигателей имеют одну схожую особенность. Все детали: мембранный клапан, плунжера являются высокоточными деталями. Их максимально качественно обрабатывают.
Совет
А теперь смотрите, что может произойти, если будете использовать некачественные виды топлива, либо подозрительные примеси в движках GDI. Через какое-то время ТНВД «сядет», что не будет давать нужного давления. Конструкторы предусмотрели этот момент и включили несколько ступеней для очистки топлива.
Начальная очистка производится при попадании топлива в ТНВД, где установлена «сеточка», которая производит первоначальную очистку.
Следующая очистка происходит непосредственно в топливном фильтре. Он находится на каждом автомобиле и располагается по-разному: у кого-то под днищем, у кого-то прямо в топливном баке.
Далее, очистка осуществляется тогда, когда топливо поступает в ТНВД, на подступах к которому установлена «сеточка-стакан».
Последняя очистка производится при обратном возвращении топлива, когда оно снова попадает в ТНВД и проходит через всю его конструкцию. На выходе мы опять имеем сеточку-стакан, которая производит очистку.
Все эти степени очистки являются отличным вариантом для любого вида топлива, кроме нашего.
Если мощность мотора и приемистость понизились, то не оставляйте этот факт без внимания. Значит, с двигателем происходит что-то не то.
Через определенное время автомобиль просто может перестать заводиться. Поэтому, незамедлительно выдвигайтесь на ближайшее СТО, которое специализируется на моторах с такими ТНВД. Попытайтесь решить вопрос еще на начальном этапе. Таким образом, можно продлить срок службы двигателя.
Выявление неисправности ТНВД
Чтобы определить проблему ТНВД и убедиться в его «виновности» стоит применить методику, которая включает в себя несколько пунктов:
Первый шаг: Начинаем с проверки электроники, в процессе которой считываем DTC. Должны сразу отметить тот факт, что на ТНВД двигателя установлен лишь электромагнитный клапан. Это все, что имеется из электроники на агрегате. Клапан «запирает» топливо.
Электроника на двигателях достаточно продвинутая и чувствительная. Много различных экспериментов проводили с ней, на которых она показывала себя с безупречной стороны.
Cистема GDI вызывает только уважение, но в ней есть особенность. Если ухудшаются параметры внутри ТНВД, то система на изменения давления горючего не реагирует. Здесь мы рассматриваем варианты износа от использования некачественного топлива. Следовательно, переходим к следующему шагу.
Шаг 2: Теперь убедитесь, что исправен электромагнитный клапан. Если с его работой проблем не обнаружено, переходим дальше.
Шаг 3: Замерьте давление ТНВД на «выходе». Нормально давление составит 40 — 50 кгсм2. Если прибор показывает результат в этом диапазоне, значит, все хорошо. Приобретая авто с мотором GDI, будьте готовы к тому, что Российское топливо им не подходит.
Если Вы приобрели, либо окончательно остановили выбор на GDI, то проводите полную очистку ТНВД каждые 2000-3000 километров. Доверить это лучше профессионалам.
Принцип работы
Теперь подробно рассмотрим, как работает данный тип двигателей.
По своей конструкции GDI схож с бензиновыми и дизельными моторами. Если брать цилиндр в отдельности, то он в себя включает форсунку, свечу зажигания. Благодаря форсунке горючее поступает в двух режимах.
В работе двигателя существует несколько режимов, которые напрямую зависят от многих показателей: скорости, темпа езды, эксплуатации автомобиля. Первый режим — работа на сверхбедных смесях. Автомобиль едет спокойно, скорость не превышает 120 км/ч.
В результате этого режима на выходе получаем устойчивость, надежность работы двигателя. Второй режим — работа на стехиометрической смеси. Тут уже рассматривается интенсивное движение, езда на высоких скоростях.
Третий режим производит уже сама система управления Gasoline Direct Injection, когда машина двигается с маленькой скоростью, а затем резко вжимаете газ. Здесь происходит повышение момента двигателя.
Что в итоге? А то, что при первом режиме мотор будет работать устойчивей. Мощности будет выдавать больше, топлива расходовать меньше. Этот режим наиболее экологический, по сравнению с другими бензиновыми агрегатами.
Поделитесь информацией с друзьями:
Двигатели
GDI и накопление углерода
Присадки к топливу и моющие средства в бензине не помогают предотвратить накопление углерода на впускных клапанах двигателя GDI. Впускной клапан CRC GDI IVD и очиститель Turbo Cleaner специально разработаны для безопасного удаления нагара, не вызывая отламывания крупных кусков и потенциального повреждения двигателя.
Расшифровка:
Мы создали эту программу, чтобы помочь вам лучше обслуживать ваших клиентов с бензиновыми двигателями с прямым впрыском.У двигателей GDI есть проблема, которая может серьезно повлиять на производительность автомобиля и экономию топлива вашего клиента, но решение для вас быстрое, простое и доступное по цене. Чтобы пройти через программу, используйте кнопки навигации в правом нижнем углу и по пути следите за парой быстрых викторин. Давайте начнем.
За последнее десятилетие бензиновые двигатели с непосредственным впрыском стали чрезвычайно популярными как у отечественных, так и у импортных автопроизводителей. По сравнению с обычным впрыском топлива GDI может обеспечить улучшенную топливную экономичность, большую мощность от двигателей меньшего размера и снижение выбросов при низкой нагрузке.Это здорово, но популярность движков GDI вернула старые проблемы с обслуживанием; Отложения углерода, которые могут лишить водителей лошадиных сил, расхода топлива и бесперебойной работы. Так почему же в двигателях GDI образуются нагар и как вы можете помочь своим клиентам? Давайте посмотрим.
Обычный многоточечный впрыск топлива обеспечивает впрыскивание топлива во впускной тракт или порт цилиндра под низким давлением. При использовании прямого впрыска бензина или GDI по топливной магистрали Common Rail газ под высоким давлением впрыскивается непосредственно в камеру сгорания каждого цилиндра.Улучшения в мощности и экономии топлива происходят благодаря чрезвычайно точному контролю, который двигатели GDI имеют над количеством подаваемого топлива и моментом впрыска. Топливо и синхронизация регулируются несколько раз в секунду в зависимости от нагрузки двигателя, плюс, некоторые двигатели GDI работают на полном впуске воздуха без дроссельной заслонки, что дополнительно повышает эффективность и снижает насосные потери поршня. Вместо дроссельной заслонки, которая ограничивает поступающий воздух, скорость двигателя контролируется ЭБУ и EMS, которые регулируют функцию впрыска топлива и угол зажигания, но, как и во многих технологических достижениях, есть и обратная сторона.Когда при обычном многоточечном впрыске топливо впрыскивается во впускной тракт или отверстие цилиндра, бензин вымывается через задние стороны клапанов. Современный бензин с пакетом моющих средств — отличный очиститель. Таким образом, в обычных двигателях бензин сохраняет заднюю сторону клапанов чистой и свободной от отложений, но поскольку двигатели GDI впрыскивают газ непосредственно в цилиндр, газ никогда не достигает задней части клапанов. Когда топливо больше не омывает впускные клапаны на пути к цилиндру, небольшое количество грязи из всасываемого воздуха и нагнетаемого углерода из системы ингаляции картера накапливается и сжигается на стенках впуска.В результате на клапанах, головках цилиндров и форсунках образуются нагарные отложения, и вот тут-то и начинаются проблемы. Со временем нагар на впускных клапанах снижает поток воздуха к цилиндрам, что снижает крутящий момент и мощность, а также снижает расход топлива. Отложения нагара на цилиндре в головке блока цилиндров могут вызвать преждевременное зажигание, грубый запуск и грубую работу на холостом ходу, а также повреждение свечей зажигания и коды пропусков зажигания. Накопление может стать настолько сильным, что частицы углерода могут фактически отломиться и прожечь дыру в каталитическом нейтрализаторе.Многие современные двигатели GDI сталкиваются с двойной проблемой, потому что их регулируемые фазы газораспределения удерживают клапаны открытыми дольше, чтобы максимизировать эффект очистки и минимизировать выбросы, в результате чего клапаны дольше подвергаются воздействию частиц углерода в цилиндре, а это означает большее накопление углерода.
Насколько серьезна проблема отложений углерода GDI?
Он большой и становится огромным. Впервые непосредственный впрыск бензина был изобретен в 1902 году французским изобретателем Леоном Левавассером, который также произвел первый в мире двигатель V8, но по состоянию на 2008 год только два.3% легковых автомобилей использовали двигатели GDI. К 2015 году эта цифра достигла 45%. К 2021 году примерно 80 миллионов автомобилей в США будут иметь двигатели GDI, и больше автомобилей с двигателями GDI означает больше проблем с обслуживанием, связанных с отложениями углерода, а это означает, что больше клиентов нуждаются в решении. До недавнего времени удаление нагара на впускных клапанах GDI было трудным и дорогостоящим. Такие трудоемкие процессы, как очистка скорлупы грецкого ореха и ручная очистка клапанов, требовали демонтажа двигателя для доступа к клапанам.Это была тяжелая работа, и многим водителям было трудно продать ее. До того, как двигатели GDI стали популярными, для борьбы с накоплением углерода использовались присадки к топливу, но с GDI ни добавки, ни топливо не доходили до задней части клапанов. Но у CRC есть доступное решение, с которым ваши клиенты могут легко принять участие. Ученые обнаружили, что химический полиэфирамин или ПЭА, при применении в высокой концентрации и в правильных условиях, может эффективно очищать затвердевшие углеродные отложения с клапанов GDI и других служб двигателя без дробеструйной очистки или какого-либо необходимого демонтажа.CRC использовала это открытие для создания решения GDI по отложению углерода, которое позволяет решать проблему быстро, легко и по очень разумной цене.
CRC GDI IVD впускной клапан и турбоочиститель — это аэрозольный спрей, который наносится через воздухозаборник двигателя или корпус дроссельной заслонки и доставляется непосредственно на заднюю часть впускных клапанов GDI. Клапан CRC GDI и турбоочиститель содержат самую высокую концентрацию ПЭА, доступную на рынке, чтобы обеспечить самую быструю и наиболее тщательную химическую очистку.Одно нанесение удаляет до 46% нагара за первые 60 минут с возможностью удаления сильно пригоревшего нагара. Вы можете спросить: «Это безопасно?» Да CRC GDI клапан и турбоочиститель безопасны и эффективны для всех газовых двигателей, включая двигатели с турбонаддувом и наддувом. Его безопасно использовать каждые 10 000 миль или при каждой замене масла, и его безопасно использовать для датчиков 02 и каталитических нейтрализаторов, но его не следует распылять непосредственно на датчик массового расхода воздуха и не следует использовать в дизельных двигателях.Высокие температуры могут вызвать прилипание углерода к турбинам турбокомпрессора, корпусам и заслонкам для отходов. Лопатки и сальники турбины хрупкие, и скопление нагара может в конечном итоге вызвать значительные повреждения, но одно и то же очищающее действие, которое удаляет нагар с клапанов и поршней, очищает и рабочие колеса турбонагнетателей на двигателях с турбонаддувом. Клапан CRC GDI и турбоочиститель можно распылять непосредственно через корпус дроссельной заслонки или через воздухозаборник, но опять же, никогда не напрямую на датчик массового расхода воздуха.
Хорошо, вот несколько реальных результатов независимых лабораторий, которые доказывают эффективную очищающую способность клапана CRC GDI и турбоочистителя.Перед обработкой ГБЦ Hyundai Sonata 2011 года выпуска. Перед обработкой углеродные отложения в среднем имеют толщину 9,89 мм. Вы знаете, что это будет способствовать преждевременному воспламенению. Вот та самая головка блока цилиндров после часа обработки клапаном CRC GDI и турбоочистителем. Углеродных отложений почти нет. Средняя толщина до 1,5 мм. По истечении первого часа депозиты были уменьшены на 85%. А теперь посмотрите на впускной клапан от той же Сонаты после первого часа обработки.Депозиты уменьшены на 24%. Взгляните на эти топливные форсунки также от Sonata 2011 года выпуска. Перед обработкой они сильно налипают на нагар, и потоку вокруг отверстия инжектора затрудняется. После обработки клапаны выглядят практически новыми. Восстановлен 100% поток, а форма распыления и размер топливных капель снова оптимизированы для повышения экономии топлива.
Вот цилиндр от Cadillac CTS 2009 года выпуска. Толщина углеродных отложений составляет в среднем 8,59 мм. После первого часа лечения количество отложений составило 2.77 мм, уменьшение толщины наплавки на 68%. Вы можете задаться вопросом, почему эти результаты теста говорят после первого часа. Это связано с тем, что очистка от угля будет продолжаться в течение нескольких дней после обработки во время движения автомобиля. Дополнительный нагар, который был удален клапаном CRC GDI и турбоочистителем, безопасно удаляется под воздействием тепла и давления при работе двигателя. Взгляните на эти результаты динамометра для VW Passat 1.8 I4 2015 года с турбонаддувом. Через два дня после обработки автомобиль продемонстрировал впечатляющий прирост максимальной мощности на колесах в 5,6 лошадиных сил, но прибавил еще 6 лошадиных сил.9 пиковых приростов мощности на колесах при измерении через восемь дней после обработки. Вот еще один бонус: клапан CRC GDI и турбоочиститель также будут работать для удаления нагара со свечей зажигания без необходимости их удаления с двигателя. И наконец, вот доказательство того, что клапан CRC GDI и турбоочиститель действительно работают с турбинами. Вот турбо-крыльчатка Mini Cooper Countryman 2013 года выпуска до обработки, а вот она после обработки. Результаты впечатляют. Вы можете увидеть все наши результаты тестов на http: // crcforshops.com. Испытания реальны, как и результаты: впускной клапан CRC GDI IVD и турбоочиститель действительно удаляют твердый нагар с клапанов, головок поршней, топливных форсунок и впускных коллекторов быстро, безопасно и без разборки двигателя.
Во-первых, как и в случае с любым другим продуктом, прочтите всю этикетку продукта перед использованием, чтобы понять инструкции и правила техники безопасности. Далее прогрейте двигатель. Для работы клапана CRC GDI и турбоочистителя требуется период прогрева, поэтому вы хотите запустить двигатель с полностью прогретым двигателем.Найдите корпус дроссельной заслонки или воздухозаборник и распылите продукт прямо через корпус дроссельной заслонки. Если корпус дроссельной заслонки труднодоступен, распыляйте его мимо датчика массового расхода воздуха, но не распыляйте в узел датчика массового расхода воздуха. Вы также можете снять блок датчика массового расхода воздуха и распылить там, где он установлен. Если автомобиль оснащен турбонаддувом, вы можете снять датчик наддува и наддувную трубу и распылить в трубу. Если это проще, вы также можете распылить в вакуумный порт. Поднимите распылительную систему двойного действия PermaStraw и зафиксируйте ее на месте.На двигателе, работающем со скоростью 2000 об / мин, распыляйте короткие порции, пока баллончик не опустеет. Когда баллончик опустеет, оборвите двигатель 2-3 раза, но не превышайте 3500 об / мин. Дайте двигателю поработать на холостом ходу в течение одной минуты, затем выключите двигатель, соберите систему впуска воздуха и дайте двигателю впитаться в течение целого часа. Тепловая выдержка имеет решающее значение, поэтому наберитесь терпения и позвольте клапану CRC GDI и турбоочистителю сделать свою работу. По истечении часа перезапустите двигатель и двигайтесь на скоростях по шоссе не менее 10 минут. И помните, поскольку наши тесты показали, что максимальная выгода достигается, когда транспортное средство регулярно эксплуатируется в течение следующих нескольких дней, поэтому сообщите своему клиенту, что он должен регулярно водить автомобиль в течение следующей недели или около того.Если у вас есть автомобиль с сильным скоплением углерода, клапан CRC GDI и турбоочиститель можно использовать даже при последовательной обработке. Просто попросите вашего клиента проехать около тысячи миль перед вторым сеансом лечения, чтобы получить все преимущества первого сеанса.
ДвигателиGDI — не единственные двигатели, на которых образуется нагар. Обычные двигатели с впрыском топлива и карбюраторы также могут страдать от накопления углерода. Клапан CRC GDI и турбоочиститель безопасны для использования в двигателях с впрыском топлива или карбюраторах.Вы можете нанести продукт так же, как и на двигатель GDI, прямо через воздухозаборник. Для поставщиков автомобильных услуг проблема отложений углерода GDI означает расширение возможностей предоставления услуг. Каждый раз, когда клиент приходит для замены масла или регулярного планового обслуживания, рекомендуется использовать впускной клапан CRC GDI IVD и турбоочиститель. Это быстро, доступно и имеет реальные преимущества для ваших клиентов. Вы поможете сэкономить их бензин, мощность и срок службы автомобиля, а также значительно повысите свои продажи.
Ну вот и все. Спасибо, что нашли время, чтобы узнать о впускном клапане CRC GDI IVD и турбоочистителе. Мы надеемся, что вы сделаете это частью регулярного обслуживания клиентов с автомобилями GDI. Мы уверены, что они оценят то, что вы предоставили им доступный способ сохранить работоспособность своего автомобиля и защитить свои инвестиции.
ОбслуживаниеGDi: не позволяйте накоплению углерода стать большой проблемой
Никакая новая технология не избавит от проблем, и, к сожалению, GDi не является исключением.
Здесь мы рассмотрим одну из наиболее распространенных проблем обслуживания — накопление углерода — и то, как вы можете помочь своим клиентам держать это под контролем.
Что такое углеродистые отложения?
В обычном топливном двигателе или двигателе с многоточечным впрыском топливо впрыскивается во впускной канал каждого цилиндра непосредственно перед впускным клапаном, где оно смешивается с поступающим воздухом — затем топливная смесь втягивается в цилиндр двигателя. Во время этого процесса топливо омывает впускные клапаны, удаляя окисленное топливо или грязь из всасываемого воздуха.
Напротив, GDi впрыскивает топливо под высоким давлением непосредственно в камеру сгорания. Точно распыленная и точно направленная топливно-воздушная смесь улучшает качество сгорания, обеспечивая большую мощность и меньшие выбросы. Однако недостатком является то, что топливо больше не достигает и не очищает клапаны, вызывая накопление отложений.
Типы углеродистых отложений
Со временем эти отложения будут накапливаться на форсунках и клапанах, вызывая несколько проблем:
- Форсунки : Накопление углерода на кончике форсунки может ограничивать подачу топлива, вызывая работу двигателя на обедненной смеси, другими словами, слишком много воздуха и недостаточно топлива.Это может вызвать несколько проблем, таких как грубый холостой ход, пропуски зажигания, плохая экономия топлива и повышенные выбросы, а также повышенный риск детонации и преждевременного воспламенения. Эти отложения обычно образуются сразу после выключения двигателя, а это означает, что они будут накапливаться быстрее во время более коротких и частых поездок.
- Впускные клапаны : Со временем нагар также может накапливаться на впускных клапанах, препятствуя их правильному открытию и закрытию. Это ограничивает поток воздуха в цилиндры, снижая мощность двигателя и экономию топлива.Хотя отложения на впускных клапанах являются нормальным побочным продуктом сгорания, они могут накапливаться быстрее, если направляющие клапана или уплотнения изношены, или в транспортных средствах с регулируемыми фазами газораспределения, где клапаны открыты дольше и поэтому подвергаются большему воздействию частиц углерода.
Признаки нагара
Накопление углерода может проявляться разными способами, в том числе:
- Потеря мощности, особенно при движении с высокой скоростью
- Плохое ускорение
- Холодная остановка
- Пропуски зажигания в двигателе
- Пониженная топливная экономичность
- Проверьте, загорелся свет двигателя
- Черновая работа
- Колебание двигателя на холостом ходу
Предотвращение накопления углерода
В то время как автомобили GDi потребуют обслуживания, обычно от 20 до 40000 миль, регулярное промежуточное обслуживание поможет предотвратить накопление углерода:
- Замените масло в соответствии с рекомендованными производителем интервалами замены и используйте указанное масло для оптимальной работы впускных клапанов.
- Заменить свечи зажигания на рекомендованном пробеге, чтобы уменьшить количество несгоревшего топлива в камере сгорания.
- Используйте топливо высшего качества с добавлением моющих средств, чтобы очистить детали двигателя от отложений.
- Добавьте очиститель топливной системы для поддержания состояния системы GDi.
Диагностика отложений нагара
К сожалению, многие владельцы автомобилей не знают о необходимости регулярного обслуживания, пока не станет слишком поздно и не загорится индикатор проверки двигателя.В этом случае есть несколько простых процедур, которые вы можете выполнить для диагностики накопления углерода:
- Считайте коды неисправностей с помощью диагностического прибора
- Провести вакуумный тест на холостом ходу и при 2000 об / мин.
- Проверить обдув двигателя по
- Проверка фаз газораспределения
- Проверить компрессию
- Провести проверку герметичности цилиндра
Устранение отложений нагара
Но не волнуйтесь — не все потеряно, если будет подтверждено накопление углерода.Хотя есть несколько продуктов, которые заявляют, что удаляют эти отложения, единственный способ полностью избавиться от них — это разобрать компоненты и выполнить ультразвуковую очистку. Используя высокочастотные звуковые волны, наша линейка резервуаров для ультразвуковой очистки Hartridge глубоко очищает все поверхности, включая труднодоступные щели, обеспечивая более тщательную и быструю очистку, чем другие методы.
Таким образом, по мере того, как количество двигателей GDi на дорогах продолжает расти, будет расти и количество проблем с обслуживанием, связанных с накоплением углерода.Понимая проблемы, вызванные этим, и способы их предотвращения, гаражи могут предложить своим клиентам полное решение GDi на протяжении всего срока службы автомобиля.
Чтобы узнать о других распространенных проблемах службы GDI, щелкните здесь!
GDI (прямой впрыск бензина) — Professional Automotive, Inc.
Что такое GDI?
Professional Automotive Ответ:
GDI означает «Прямой впрыск бензина». Это тип впрыска топлива, который в наши дни используют все больше и больше производителей.Он отличается от обычного впрыска топлива через порт, с которым вы, возможно, более знакомы.
Порт впрыска топлива использует небольшой порт на внешней стороне цилиндра двигателя.
Работает примерно так. Топливо в количестве, определяемом компьютером, впрыскивается в систему впуска воздуха. Он доступен снаружи впускного клапана. Когда впускной клапан открывается, топливо всасывается в камеру сгорания и воспламеняется свечой зажигания. Процесс горения топлива толкает поршень вниз, создавая мощность для раскрутки двигателя.
Процесс прямого впрыска бензина немного отличается:
В этом двигателе вы не найдете отверстия для распыления топлива. В двигателе GDI воздухозаборник открывается и втягивает воздух в камеру сгорания для ее сжатия. Затем в нужный момент, который определяется компьютером, форсунка впрыскивает топливо непосредственно в камеру сгорания, после чего она воспламеняется свечой зажигания, чтобы сжечь топливо.
Зачем переходить на GDI? Пытаясь соответствовать постоянно растущим стандартам кафе, которые навязывают автопроизводителям, они всегда должны пытаться найти новые способы выжать все больше и больше километража из каждой капли топлива.Система GDI позволяет более точно контролировать и подавать топливо. Благодаря тому, что топливо распыляется непосредственно в области камеры сгорания, это обеспечивает большую мощность и лучшую экономию топлива.
Обычно для работы топливных форсунок требуется давление топлива от 46 до 65 фунтов на квадратный дюйм. Для топливных форсунок GDI потребуется давление свыше 2000 фунтов на квадратный дюйм. Им требуется большее давление, потому что они должны преодолевать высокое давление в камере сгорания.
Это вызывает некоторые проблемы с обслуживанием.Впускные клапаны со временем накапливают нагар, и некоторые из них счищаются в двигателе с впрыском через порт, потому что топливо протекает через клапаны и смывает его. В двигателе GDI этого не происходит, потому что топливо впрыскивается непосредственно в двигатель. Таким образом, если вы вылейте бутылку очистителя топливной системы в топливный бак, она не дойдет до задней стороны клапанов вашего двигателя. Профессиональная очистка в Professional Automotive сохранит эти клапаны в чистоте и обеспечит эффективную работу вашего двигателя GDI.
GDI по-прежнему будет более распространенным в Индианаполисе, Каслтоне и Фишерсе во всем, от компактных автомобилей до пикапов. Спросите своего консультанта по профессиональному автомобильному обслуживанию, можно ли очистить топливную систему вашего автомобиля.
Позвоните нам.
Professional Automotive
7013 E 86th St
Indianapolis, IN 46250
317.596.0898
Тонкий баланс: RelaDyne
По мере того, как рынок более экономичных автомобилей продолжает расти, новейшие и передовые технологии двигателей с прямым впрыском бензина (GDI) постепенно становятся стандартным выбором двигателей для производителей оригинального оборудования (OEM).По мере того, как двигатели GDI становятся все более и более популярными, ранее распространенные двигатели с портовым впрыском топлива постепенно теряют свою популярность, и эксперты подозревают, что к 2020 году почти 39 процентов всех легковых автомобилей будут производиться с использованием двигателей GDI.
Как работают двигатели GDI
Топливная эффективность двигателя GDI обусловлена тем, что это двигатель меньшего размера. Чтобы достичь эквивалентной мощности более крупных двигателей PFI, двигатели GDI работают за счет распыления топлива непосредственно в цилиндр двигателя, обеспечивая охлаждающий эффект.Это позволяет двигателю обеспечивать более высокую степень сжатия и крутящий момент, что напрямую приводит к повышению топливной экономичности. Этот процесс аналогичен и для двигателей с прямым впрыском бензина с турбонаддувом (TGDI), поэтому их обслуживание одинаково.
Мощность, которую обеспечивает двигатель GDI для его размера, создает более экстремальные условия, в которых тонкий баланс прочности и защиты от смазочных материалов имеет важное значение для его здоровья и жизненного цикла.
Что это означает для владельцев автомобилей с двигателями Quick Lubes и GDI?
Итак, что это значит для вас как для установщика автомобилей или потребителя? Наши привычки обслуживания автомобилей с двигателями GDI должны отличаться от правил обслуживания двигателей PFI, чтобы соответствовать потребностям этого небольшого, более мощного и, следовательно, более дорогостоящего двигателя.
Хотя обслуживание требует больше времени и энергии, производительность и топливная экономичность двигателей GDI оправдывают необходимость в дополнительном уходе. Отсутствие надлежащего ухода может иметь разрушительные последствия для срока службы двигателя и общей производительности автомобиля.
Риски ненадлежащего ухода за двигателями GDI
Не принимая всерьез рекомендации производителей оборудования при уходе за двигателями GDI, вы можете в одиночку быстро настроить эти автомобили для решения многих эксплуатационных проблем и проблем с производительностью, таких как:
Катастрофическое детонационное повреждение, вызванное предварительным зажиганием на низкой скорости (LSPI)
Ускоренный износ цепи привода ГРМ
Турбоотложения и окисление масла, вызывающие отказ двигателя
Более высокая степень износа из-за больших нагрузок на критически важные компоненты
Тяжелые условия эксплуатации, ведущие к более быстрому окислению
Чтобы удовлетворить эти новые потребности в техническом обслуживании, RelaDyne объединила масла DuraMAX с продуктами Wynn для профилактики и обслуживания, чтобы создать трехэтапное решение для ухода за двигателями GDI.
Трехэтапное решение
1. Очиститель масляной системы
Очиститель масляной системы успешно растворяет и задерживает отложения моторного масла по всему двигателю, а также обеспечивает смазку и дополнительную защиту от износа во время процесса очистки.
2. Полностью синтетические моторные масла DuraMAX dexos1® Gen 2
Эти полностью синтетические моторные масла премиум-класса являются лучшей защитой для ваших двигателей GDI и TGDI, обеспечивая превосходную производительность и оптимальный жизненный цикл.
3. Очиститель топливной системы
Очиститель топливной системыособенно важен для двигателей, работающих на этаноле и с впрыском топлива, в которых легче образуются вредные отложения. Сильные моющие средства и растворители в очистителях топливной системы растворяют топливные и углеродные отложения, обнаруженные на топливных форсунках, впускных клапанах, карбюраторе и камерах сгорания.
Знание этого трехэтапного решения и надежность масел DuraMAX и очистителей масла и топливной системы значительно увеличат срок службы двигателя GDI и его потенциал производительности!
Для получения дополнительной информации об этом трехэтапном решении и о том, как вы можете работать с нами для улучшения обслуживания двигателей GDI и TGDI, свяжитесь с Бобом Джонсоном, 317-696-3009.
Преимущества двигателей T GDI
Автопроизводители меняют свое положение.
За последнее десятилетие вы, несомненно, заметили значительный сдвиг на рынке к двигателям T / GDI (с прямым впрыском газа и прямым впрыском газа с турбонаддувом). Согласно IHS, ведущему источнику данных о регистрации автомобилей в США, в 2016 году в США было зарегистрировано 25,5 миллиона легковых автомобилей, оснащенных этой инновационной технологией двигателей. Каким бы удивительным ни было это число, волна только начинается.Фактически, IHS прогнозирует, что к 2024 году 8 из 10 автомобилей, произведенных в Америке, будут оснащены двигателями T / GDI.
Что движет изменениями?Для удовлетворения жестких нормативных требований, а также потребительского спроса на повышение эффективности и производительности, все больше и больше автопроизводителей выбирают эти более компактные и легкие двигатели T / GDI. Их рабочие характеристики действительно впечатляют: 4-цилиндровый двигатель T / GDI способен генерировать такой же крутящий момент, что и его 6-цилиндровый аналог с впрыском топлива (PFI).Однако вся эта мощность имеет свою цену: гораздо более суровые условия работы двигателя. Фактически, слово «резкий» может быть недостаточно резким, учитывая суровые условия, создаваемые большим давлением в цилиндре, более низкими рабочими скоростями и более высокими устойчивыми температурами по сравнению с двигателями PFI.
Для достижения большей мощности и степени сжатия эти уменьшенные двигатели работают за счет распыления топлива непосредственно в цилиндр двигателя, обеспечивая охлаждающий эффект. Эффект охлаждения позволяет двигателю обеспечивать повышенную степень сжатия и крутящий момент, что приводит к большей топливной экономичности.Автопроизводители также объединили турбокомпрессоры с двигателями с непосредственным впрыском газа (поместив T в T / GDI), чтобы восстановить энергию, которая в противном случае теряется через выхлопные системы, чтобы добиться еще большей топливной эффективности.
Наряду с этими кардинальными изменениями в конструкции двигателей, отрасль становится свидетелем аналогичных скачков вперед в технологии моторных масел, чтобы помочь в полной мере реализовать преимущества двигателей T / GDI и внести свой вклад в большую экономию топлива. «Это достигается с помощью новой технологии присадок к моторному маслу, разработанной специально для тяжелых условий эксплуатации и уникальных требований к характеристикам двигателей T / GDI», — говорит Гейб Роадс, глобальный бизнес-менеджер по легковым автомобилям компании Lubrizol.«Сегодняшние новые моторные масла с более низкой вязкостью и более высокими эксплуатационными характеристиками основаны на передовом химическом составе присадок, чтобы обеспечить двигатели T / GDI без ущерба для фундаментальной способности масел очищать и защищать».
Более суровые условия требуют большего от моторного масла.Хотя двигатель T / GDI вырабатывает огромную мощность более эффективно, он также может создавать потенциально вредные условия. Во-первых, это проблема повышенной сажи и разбавления топлива из-за изменений в впрыске и сгорании.Эта новая форма сажи в двигателях T / GDI может вызвать быстрое увеличение вязкости масла, в то время как изменение впрыска может увеличить разбавление топлива, что может ускорить износ. Эти более жесткие условия требуют более эффективных смазочных материалов с лучшими очищающими и противоизносными свойствами, а также улучшенным контролем окисления.
Ускоренный износ цепи — еще одна распространенная проблема, вызванная уникальными условиями работы двигателя T / GDI. Хотя некоторый износ цепи привода ГРМ является нормальным с течением времени, он может происходить гораздо быстрее и преждевременно в двигателях T / GDI без моторных масел, специально разработанных для его предотвращения.
Хотя эти проблемы с двигателем T / GDI, безусловно, заслуживают внимания, в настоящее время наиболее важной проблемой является LSPI или предварительное зажигание на низкой скорости. Благодаря более высокому давлению в цилиндре и низкой рабочей скорости двигатель T / GDI создает среду, в которой неконтролируемое сгорание (или LSPI) с большей вероятностью произойдет до воспламенения воздушно-топливной смеси от свечи зажигания. Роадс отмечает: «Владельцы автомобилей испытывают все: от того, что кажется традиционным« стуком »в двигателе (ущерб, который часто накапливается с течением времени), до внезапного отказа двигателя — единичного катастрофического события возгорания, в результате которого автомобиль оказывается на обочине дороги и нуждается в ремонте. новый двигатель.«LSPI обладает высокой степенью непредсказуемости.« Во многих случаях, — предупреждает Роудс, — перед катастрофическим событием вообще нет предупреждения ».
Требуется подходящее масло.Эти проблемы очень реальны и ежедневно влияют на производительность двигателя T / GDI в транспортных средствах от одного побережья до другого. При всей распространенности проблемы уровень осведомленности автомобилистов невысок. К счастью, существует и проверенное решение. «Мы тесно сотрудничали с производителями комплектного оборудования для разработки аддитивной технологии, специально предназначенной для минимизации LSPI и преждевременного износа цепи», — говорит Роадс.«Одной из отличительных черт этой новой технологии является проверенная защита от LSPI на протяжении всего интервала замены масла, что будет привлекательно для потребителей».
Чтобы облегчить потребителям выбор моторных масел, разработанных специально для двигателей T / GDI, промышленность недавно утвердила новую категорию SN PLUS. Потребители должны ожидать, что продукты, соответствующие этой новой категории, будут доступны где-то в 2018 году. «Любой, у кого есть автомобиль с T / GDI, может с гораздо большей уверенностью водить машину, используя только моторные масла SN PLUS», — говорит Роадс.«Потребители также, вероятно, увидят более высокие розничные цены и цены в сервисных центрах на эти моторные масла, разработанные специально для тяжелых условий эксплуатации двигателей T / GDI».
В наши дни использование правильных жидкостей в правильных двигателях важнее, чем когда-либо. «Негативное влияние эксплуатации двигателя T / GDI с неправильным маслом, как видно на примере LSPI, может быть намного хуже, чем просто заплатить несколько долларов за замену масла», — заключает Роадс. «Если это двигатель T / GDI, убедитесь, что ваш смазочный материал имеет обозначение SN PLUS на этикетке, как только он станет доступен.”
INNOSPEC »Понимание разницы между двигателями GDi и PFI.
Innospec объясняет, почему это важно. Двигатели GDi подняли технологию впрыска топлива на новый уровень.
Бензиновые двигатели внутреннего сгорания прошли долгий путь с тех пор, как Луиджи де Кристофорис впервые изобрел карбюратор в 1876 году. Однако смешивание топлива с воздухом в карбюраторе до того, как он попадет в камеру сгорания, по-прежнему оставалось основной технологией, используемой в автомобилях с бензиновым двигателем вплоть до 1980-х годов. .
Только в этом десятилетии производители оригинального оборудования (OEM) начали переход с карбюраторных двигателей на одноточечный впрыск топлива, чтобы преодолеть некоторые проблемы с управляемостью и усилить озабоченность по поводу выбросов выхлопных газов. Однако технология развивалась быстро.
Появление PFI в конце 80-х годов прошлого века стало большим шагом вперед в разработке системы впрыска топлива. Он преодолел многие проблемы производительности, связанные с одноточечным впрыском и более ранними карбюраторными двигателями.При впрыске топлива в порт (PFI) или в многопортовый впрыск топлива (MPFI) топливо впрыскивается во впускной канал каждой камеры сгорания через специальный инжектор.
В двигателяхPFI используются трехкомпонентный каталитический нейтрализатор, датчики выхлопных газов и компьютерное управление двигателем для постоянной регулировки соотношения топлива и воздуха, впрыскиваемого в каждый цилиндр. Однако технология развивается, и по сравнению с нынешней технологией двигателей с прямым впрыском бензина (GDi), PFI не так экономичен и не способен соответствовать все более строгим стандартам выбросов сегодня.
Copyright Innospec 2021В двигателе GDi топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания, а не во впускной канал. Преимущество этой системы в том, что топливо используется более эффективно. Без необходимости перекачивать топливо во впускной канал, механические и насосные потери значительно снижаются.
В двигателе GDi топливо также впрыскивается при более высоких давлениях, поэтому размеры капель топлива меньше. Давление впрыска превышает 100 бар по сравнению с давлением впрыска PFI от 3 до 5 бар.Размер капли топлива с GDi составляет <20 мкм по сравнению с размером капли PFI от 120 до 200 мкм.
В результате двигатели GDi обеспечивают более высокую выходную мощность при том же количестве топлива. Бортовые системы управления поддерживают баланс всего процесса и точно контролируют регулируемые выбросы. Система управления двигателем запускает форсунки в оптимальный момент в течение определенного времени в зависимости от потребности и условий движения в этот момент. В то же время бортовой компьютер вычисляет, работает ли двигатель слишком богатой (слишком много топлива) или слишком бедной (слишком мало топлива), и немедленно регулирует ширину импульса форсунки (IPW) соответственно.
Двигатели GDi последнего поколения — это сложные машины, которые работают с очень жесткими допусками. Для обеспечения улучшенной экономии топлива и снижения выбросов в технологии GDi используются прецизионные компоненты в условиях высокого давления. Поддержание чистоты инжекторной системы имеет решающее значение для работы двигателя.
Состав топливных присадок основан на понимании того, как работают эти разные двигатели. В течение многих лет Innospec адаптировала и разрабатывала свои пакеты топливных присадок, чтобы соответствовать требованиям новейших технологий двигателей.Понимание инженерной мысли, лежащей в основе различных конструкций двигателей, является ключом к этому процессу.
GDI Очистка двигателя | Honest-1 Auto Care North Richland Hills
GDI Очистка двигателя
Прямой впрыск бензина или GDI за последние несколько лет быстро стал использоваться в автомобильной промышленности вместо систем многоточечного впрыска топлива благодаря преимуществам в топливной эффективности и снижению уровня выбросов .Многие из лучших новых двигателей включают GDI, что позволяет снизить расход топлива до 35%, выбросы на 20% и увеличить мощность на 10%.Однако теперь, когда GDI используется в двигателях в течение нескольких лет, производители двигателей видят проблемы, вызванные этими системами, а также множество фактов и вымыслов, касающихся того, почему эти проблемы существуют и как их решать.
Проблемы с GDI
Самая известная проблема прямого впрыска заключается в том, что инжектор расположен за клапаном, а не перед клапаном, поэтому у вас нет той механической очистки задней стороны впускного клапана, которая была бы на многоточечный впрыск.Эти капли масла, а также небольшое количество пыли и грязи проходят через впускные отверстия, которые покрыты липким маслом и образуют слой налета, который накапливается все толще и толще.
Многие люди думают, что когда ваш клапан открыт и свежий воздух проходит через него, это то, что охлаждает клапан. Ваш клапан действительно охлаждается, когда он контактирует с седлом за счет теплопередачи. Водяные рубашки вокруг седла вытягивают БТЕ из клапана. Эти клапаны нагреваются, поэтому, когда капли масла проходят через впускной канал и проходят через головку блока цилиндров, они прилипают к задней стороне впускного клапана.
Когда нагар накапливается на задней стороне клапанов, он действует как изолятор, не позволяя клапану остыть должным образом, когда он контактирует с седлом. Это приводит к тому, что клапаны нагреваются докрасна, а головки клапанов отрываются, что приводит к опусканию клапана в цилиндре. Даже если клапаны не открываются, накопление будет продолжаться до тех пор, пока клапаны не перестанут правильно сидеть, что приведет к падению давления в цилиндре, снижению эффективности, пропускам зажигания и плохому сгоранию. Проблемы усугубляются экспоненциально по мере увеличения накопления.Чем больше накапливается, тем горячее становятся клапаны, и больше углерода и масла прилипают к существующим наростам в постоянно ухудшающемся цикле.
GDI Maintenance Solutions
Углерод начнет накапливаться в пределах 5 000 миль. Мы видели отказ двигателей GDI из-за этого накопления на пробеге до 60 000 миль. На этом этапе единственное решение — разобрать верхнюю часть двигателя, снять все клапаны, очистить их пескоструйной очисткой с помощью специального абразивного материала, отремонтировать все форсунки, а затем снова собрать двигатель.
Чтобы справиться с этим накоплением, требуется индукционная служба GDI. При этом используется определенное химическое вещество, которое наносится с помощью специальной машины, которая испаряет чистящее средство. Этот пар попадает в систему воздухозаборника автомобиля при работающем двигателе. Пар проходит через камеру впуска воздуха, через все поверхности и через каждый из клапанов, пока не воспламенится в камере сгорания. Этот химический туман разрушает углерод и мусор так же, как стоматолог удаляет зубной налет с ваших зубов.В топливный бак добавляется второй химикат. Это работает для обработки оставшихся частей топливной системы, удаления остаточных отложений, размягченных предыдущими этапами очистки, и продолжит очистку до следующей заправки топливом.